ift7025-notes-de-cours/chapitre2.tex

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2019-02-20 02:23:33 +00:00
\section{Chapitre 2: Agents intelligents}
\label{sec:ch2}
\subsection{Définition}
\label{sec:ch2definition}
\begin{mydef}
\textbf{Objet}: Entité passive qui possède un état et sur lequel on peut effectuer des opérations
\end{mydef}
\begin{mydef}
\textbf{Agent intelligent}: Entité autonome qui perçoit son environnement à l'aide de capteurs et agit sur ce dernier à l'aide d'effecteurs. Peut être constitué de plusieurs objets.
\end{mydef}
\begin{mydef}
\textbf{Programmation orientée agents}: met en évidence l'autonomie et les interactions
\end{mydef}
2019-02-25 04:30:33 +00:00
\begin{figure}[ht]
2019-02-20 02:23:33 +00:00
\centering
\includegraphics[height=5cm]{agentintelligent.png}
\caption{Agent intelligent}
\label{fig:ch2agentintelligent}
\end{figure}
\subsection{Mesure de performance}
\label{sec:ch2mesure}
La mesure de performance est externe, fixée par le concepteur et propre à la tâche à accomplir.
Il faut faire attention aux comportements adverses.
\subsection{Environnement de la tâche}
\label{sec:ch2peas}
On définit l'environnment de la tâche à l'aide de l'acronyme PEAS:
\begin{itemize}
\item \textbf{P}erformance measure
\item \textbf{E}nvironment
\item \textbf{A}ctuators
\item \textbf{S}ensors
\end{itemize}
Exemple: Taxi automatisé (Figure \ref{tab:ch2taxiautomatise})
2019-02-25 04:30:33 +00:00
\begin{table}[ht]
2019-02-20 02:23:33 +00:00
\centering
\begin{tabular}{|l|l|}
\hline
Type d'agent&Chauffeur de taxi\\
Mesure de performance&sécurité,vitesse,respect de la loi,confort,profits\\
Environnement&Route, circulation, piétons, clients\\
Effecteurs&Volant, accélérateur, freins, clignotants, klaxon\\
Capteurs&Caméra, sonar, accélérometre, odomètre, GPS, capteurs du moteur, clavier\\
\hline
\end{tabular}
\caption{Exemple d'agent intelligent: taxi automatisé}
\label{tab:ch2taxiautomatise}
\end{table}
\clearpage
\subsection{Propriétés de l'environnement}
2019-03-01 02:48:16 +00:00
\label{sec:ch2propriete}
2019-02-20 02:23:33 +00:00
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\begin{figure}[ht]
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\centering
\includegraphics[width=16.5cm]{environnementpropriete.png}
\caption{Propriétés}
2019-03-01 02:48:16 +00:00
\label{fig:ch2proprietesenv}
2019-02-20 02:23:33 +00:00
\end{figure}
\paragraph{Quelques précisions}
\begin{itemize}
\item Complètement observable: Accès à l'état complet de l'environnement à tout instant
\item Déterministe: déterminé par l'état courant et l'action de l'agent
\item Stratégique: Déterministe et multi-agents
\item Épisodique: Séquence perception-action. Le prochain épisode ne dépend pas des actions effectuées dans les épisodes précédents
\item Semi-dynamique: La valeur de la mesure de performance change avec le temps même si l'environnement ne change pas
\item Dynamique: L'environnement change avec le temps
\end{itemize}
\paragraph{Situation la plus difficile}
\begin{itemize}
\item Partiellement observable
\item Stochastique
\item Séquentielle
\item Dynamique
\item Continue
\item Multiagent
\end{itemize}
\subsubsection{Exemples}
\label{sec:ch2propexemples}
\begin{table}[ht]
\begin{tabular}{|l|l|l|l|l|l|l|}
\hline
\textbf{Environnement} & \textbf{Observable} & \textbf{Déterministe} & \textbf{Épisodique} & \textbf{Statique} & \textbf{Discret} & \textbf{Agents} \\
\hline
{\ul Mots-croisés} & Complètement & Déterministe & Séquentiel & Statique & Discret & Un \\
{\ul Échec avec une horloge} & Complètement & Stratégique & Séquentiel & Semi & Discret & Multi \\
{\ul Poker} & Partiellement & Stratégique & Séquentiel & Statique & Discret & Multi \\
{\ul Backgammon} & Complètement & Stochastique & Séquentiel & Statique & Discret & Multi \\
{\ul Conduire un taxi} & Partiellement & Stochastique & Séquentiel & Dynamique & Continu & Multi \\
{\ul Diagnostique médical} & Partiellement & Stochastique & Séquentiel & Dynamique & Continu & Un \\
{\ul Analyse dimage} & Complètement & Déterministe & Épisodique & Semi & Continu & Un \\
{\ul Robot ramasseur de pièces} & Partiellement & Stochastique & Épisodique & Dynamique & Continu & Un \\
{\ul Contrôleur de raffinerie} & Partiellement & Stochastique & Séquentiel & Dynamique & Continu & Un \\
{\ul Enseignant interactif} & Partiellement & Stochastique & Séquentiel & Dynamique & Discret & Multi \\
\hline
\end{tabular}
\label{tab:exemplesenv}
\end{table}
\clearpage
\subsection{Structure d'un agent}
\label{sec:ch2structure}
\begin{figure}[h!]
\centering
\smartdiagramset{
descriptive items y sep=2.25cm,
description text width=9.75cm,
description title width=2cm,
description title font=\large,
description font=\large,
}
\smartdiagram[descriptive diagram]{
{{Simple réflexe},{Perceptions courantes}},
{{État interne},{Un état peut contenir des perceptions précédentes}},
{{Buts},{Les buts déterminent l'action suivante}},
{{Utilité},{Ajout d'une fonction d'utilité pour chaque état\, utile lorsque les buts sont en conflit ou s'il y a plusieurs buts}},
}
\caption[Structures]{Structures, de la plus simple à la plus complexe}
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\label{fig:ch2structureagent}
2019-02-20 02:23:33 +00:00
\end{figure}
\paragraph{Structure interne des agents}
\begin{figure}[ht]
\centering
\includegraphics[height=345px]{structure-agents.png}
\caption{Structure interne}
\label{fig:ch2structinterne}
\end{figure}
\subsection{Agent apprenant}
\label{sec:ch2agentapprenant}
Il peut être difficile ou impossible de définir le comportement de l'agent à la conception. L'apprentissage permet de simplifier la conception, d'avoir plus de flexibilité, d'agir dans des environnement inconnus et de devenir meilleur avec le temps.
\begin{figure}[ht]
\centering
\includegraphics[height=278px]{agentapprenant.png}
\caption{Agent apprenant}
\label{fig:ch2agentapprenant}
\end{figure}
Les diférentes composantes de l'agent apprenant sont:
\begin{itemize}
\item Module de performance: Connaissances et procédures pour choisir les actions
\item Critique: Observe l'agent et donne des informations au module d'apprentissage
\item Module d'apprentissage: Modifie le module de performance
\item Générateur de problèmes: Identifie les possibilités d'amélioration et suggère des expérimentations
\end{itemize}
2019-02-24 19:35:53 +00:00
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